红外与激光工程
2020, 49(4): 0413006
天津大学 精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
光学相干层析成像(OCT)由于具有微米级高分辨率、非接触式成像以及瞬时性等特点, 成为临床医学领域的研究热点, 近些年得到迅速的发展, 取得诸多进展与突破。本文简述了OCT技术在眼科医学中的各类应用及发展现状, 分类讨论了OCT图像在空域和频域中的降噪方法, 并重点总结了OCT眼前节和视网膜图像中各层组织的精确定位分层方法。其中深入分析了基于灰度值搜索方法、活动轮廓模型、图论和模式识别等分层方法, 并针对现有分层方法的优缺点以及存在的问题展开深入讨论, 提出相应的解决方法和优化方案。对眼科相关疾病的临床诊断指标分析评价, 根据眼科临床医学需求和OCT图像处理现状, 对未来OCT图像处理的发展趋势和发展水平做进一步讨论和分析。
光学相干层析成像 眼前节 视网膜图像 图像分层 optical coherence tomography anterior segment retinal image image segmentation
1 天津大学 精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
2 上海美沃精密仪器股份有限公司, 上海 200237
针对传统眼轴长度测量需要分段检测且测量误差较大的问题, 设计了一种具有大探测范围的扫频光学相干层析系统, 实现了对眼轴长度的单次完整测量.提出了自适应峰值点提取与自适应误差校正相结合的算法,实现了大深度干涉信号的重构; 利用CPU-GPU协同加速技术实现了系统的实时测量, 解决了大范围探测数据量大、处理速度慢的问题.对光学眼模型进行实验, 结果表明：该系统对眼轴长度的测量误差为0.01 mm, 优于传统分段测量系统, 系统单次测量时间为0.10 s, 满足实时测量要求.
光学相干层析 扫频光学相干层析 光谱标定 眼轴长度 GPU并行处理 Optical coherence tomography Swept-source optical coherence tomography Spectral calibration Axial length GPU parallel processing
1 山西大学激光光谱研究所 量子光学与光量子器件国家重点实验室,山西 太原 030006
2 山西大学 物理电子工程学院,山西 太原 030006
本文通过测量铯原子的电磁感应透明光谱在微波电场作用下的Autler-Townes分裂间隔,获得了铯蒸气池中高分辨率的毫米波微波电场强度空间分布特征。文中使用32.65 GHz的微波场共振耦合铯里德堡原子49S1／2态和邻近的49P1／2态,得到铯原子6S1／2-6P3／2-49S1／2阶梯型三能级电磁诱导透明光谱分裂信号。我们测量了射频信号发生器输出功率PMW与Autler-Townes分裂宽度的关系,实验结果表明分裂宽度与电场强度(∝PMW)有良好的线性关系。根据此线性关系我们对铯蒸气池一维方向的电场强度空间分布进行了测量,理论上获得的空间分辨率达到λMW／90。
电磁诱导透明效应 Autler-Townes分裂 里德堡原子 毫米波场强测量 Electromagnetically induced transparency Autler-Townes splitting Rydberg states Microwave electric field
